Question

【題目】如圖甲所示是一種自行車上照明用的車頭燈,圖乙是這種車頭燈發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖,轉(zhuǎn)軸的一端裝有一對隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)的磁極,另一端裝有摩擦小輪。電樞線圈繞在固定的U形鐵芯上,自行車車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過摩擦小輪帶動(dòng)磁極轉(zhuǎn)動(dòng),使線圈中產(chǎn)生正弦交變電流,給車頭燈供電。已知自行車車輪半徑,摩擦小輪半徑,線圈有,線圈橫截面積,總電阻,旋轉(zhuǎn)磁極的磁感應(yīng)強(qiáng)度,車頭燈電阻,當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度時(shí),則：發(fā)電機(jī)磁極轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為_____________,車頭燈中電流的有效值為_____________.

Answer 1

【答案】

【解析】

[1]由圖分析可以知道:因?yàn)樽孕熊囓囕喤c摩擦小輪之間無相對滑動(dòng),小輪與車輪接觸處線速度相等，即：

小輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為：

[2]發(fā)電機(jī)磁極轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度等于小輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大值為:

感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值：

通過電流的有效值：